题目内容
20．
过渡元素铁可形成多种配合物，如：[Fe（CN）6]4-、Fe（SCN）3等．（1）Fe基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2．
（2）科学研究表明用TiO2作光催化剂可将废水中CN-转化为OCN-、并最终氧化为N2、CO2．OCN-中三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C．
（3）与OCN-互为等电子体的一种分子为CO2（填化学式）
（4）铁元素还能与一些氨基酸形成配合物，羧基中碳原子的杂化类型是sp2；1mol乙酸中含有σ键的数目为7mol．
（5）铁铝合金的一种晶体属于面心立方结构，其晶胞可看成由8个小体心立方结构堆砌而成．已知小立方体如图所示．该合金的化学式为AlFe3．
分析 （1）根据铁的原子序数为26，结合能量最低原理书写基态原子的电子排布式；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素；
（3）原子个数相等且价电子数相等的分子或离子为等电子体；
（4）羧基中碳原子的价层电子对数为$\frac{6}{2}$=3，据此判断碳原子杂化类型；根据乙酸的结构简式CH3COOH可知，1mol乙酸中含有7mol共价键，据此判断σ键的数目；
（5）依据正方体中，顶点上的原子被8个晶胞占有，体心上的原子被1个晶胞占有，铁铝合金晶胞结构铝原子的数目为4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$；铁原子数目为1+4×$\frac{1}{8}$=$\frac{3}{2}$，所以铝原子与铁原子个数之比为1：3，据此确定化学式．
解答 解：（1）铁的原子序数为26，根据能量最低原理其态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；
（2）同周期第一电离能自左而右具有增大趋势，所以第一电离能O＞C．由于氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于相邻元素，所以C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞C，
故答案为：N＞O＞C；
（3）OCN-含有3个原子，价电子总数为6+4+5+1=16，故其等电子体为CO2等，
故答案为：CO2；
（4）羧基中碳原子的价层电子对数为$\frac{6}{2}$=3，所以碳原子杂化类型为sp2杂化，根据乙酸的结构简式CH3COOH可知，1mol乙酸中含有7mol共价键，每个共价键中都含有1个σ键，所以1mol乙酸中含有σ键的数目为7mol，
故答案为：sp2；7mol；
（5）依据铁铝合金晶胞结构铝原子的数目为4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$；铁原子数目为1+4×$\frac{1}{8}$=$\frac{3}{2}$，所以铝原子与铁原子个数之比为1：3，该铁铝合金的化学式为：AlFe3，
故答案为：AlFe3．
点评 本题考查较为综合，涉及电子排布式、电负性、σ键数以及晶体结构分析等知识，题目难度中等，注意同一周期中第一电离能的变化趋势及异常现象，为易错点．
名校课堂系列答案| A． | 4HCl+MnO2$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O | |
| B． | 2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2+H2O | |
| C． | 2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑ | |
| D． | HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 |
（1）配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液
| 应量取盐酸体积/mL | 应选用容量瓶的规格/mL |
| 2.1mL | 250mL |
A．用30mL水洗涤烧杯2-3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用量筒量准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度2-3cm处
（3）溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为容量瓶不能受热，否则体积不准．
（4）若注入容量瓶前未恢复到室温，对所配溶液浓度将有何影响？偏高（填“偏低”“偏高”“无影响”）
| A． | 标准状态时，22.4L的CO2 | B． | 200g49%的H3PO4 | ||
| C． | 32g 的SO2气体 | D． | 3.01×1023个O2分子 |